Антропологический детектив. Боги, люди, обезьяны... - Александр Белов

Акт вдоха и выдоха у новорожденных детей происходит несколько иначе, и младенцы практически не могут захлебнуться. По статистике, абсолютное большинство случаев гибели людей в воде происходит не потому, что в их легкие попала вода, а потому что срабатывает могучая защитная реакция — так называемый замок. Достаточно одной капельки влаги, достигшей чувствительных тканей легких или бронхов, как кольцевая мышца сдавливает горло, возникают спазмы, а затем и удушье. Не вода губит людей, а враждебный настрой к ней нашего организма. У новорожденных, как показывает практика, такого рефлекса на воду еще нет. По мнению Марковского, снять страх перед водной стихией помогает рождение детей в воду. Профессор М. Ф. Иваницкий считал, что рождение ребенка в воде благотворно влияет на организм, избавляет его от гравитационной травмы и облегчает родовую деятельность. Марковский и его единомышленники проводили исследования на группе спортсменок-пловчих. Вопреки устоявшемуся представлению, что приобретенные качества не наследуются, по утверждению ученых, спортсменки рожали детей с ярко выраженными плавательными рефлексами. Ученые подкрепляли свои сенсационные выводы опытами на животных. Так, утверждалось, что рожденные самками-купальщицами детеныши отличались большой силой и выносливостью, имели более высокую продолжительность жизни. Оказывается, новорожденные птицы — воробьи, синицы, галки, попугаи, куры — хорошо приучаются к воде. Только что вылупившихся цыплят можно привлечь в воду движущимися в ней червячками. Сначала цыплята только пьют воду. Затем начинают клевать червячков. Уровень воды постепенно повышается, приходится окунать голову все глубже и глубже. А потом и подныривать за червячками. Курица, добывающая себе таким образом корм, с момента рождения, едва обзаведется собственным потомством, как тут же ведет его в воду. В других экспериментах новорожденного передавали от «сухопутной» мамы водоплавающей. Котят и кроликов воспитывала нутрия. Цыплят — утка. «Подкидыш» вел водный образ жизни и, вырастая, не испытывал никаких затруднений и неврозов. Самка, выращенная в водном семействе, проводила период беременности в воде, подготавливая будущее потомство к водному существованию и заодно тренируя эмбрион на устойчивость к кислородному голоданию. Многочисленные эксперименты на животных проводились в институте спорта и, как утверждал директор этого института И. П. Ратов: «Они должны были служить великой цели подготовки будущих поколений людей к неизбежному и основательному освоению океана. Человечество загодя должно адаптироваться к водной среде и предусмотреть трудности, которые будут на его пути». Мысль, как видим, далеко не новая. Выходит, и люди, по примеру своих братьев меньших — китов, тюленей, моржей, сирен, нутрий — должны загодя осваивать океанские просторы, чтобы успеть приспособиться к жизни в воде.

Но что легко сказать, не всегда легко исполнить. Чтобы хорошо приспособиться к жизни в водной среде, нужны многие и многие поколения водоплавающих людей. Только тогда есть надежда получить у далеких водоплавающих потомков необходимую адаптацию человеческого организма к водной стихии. А поплавать и ознакомиться с населением морских глубин хочется уже сегодня. Не все же имеют возможность погружаться в океанские глубины на подводных аппаратах.

Главная опасность глубоководного погружения связана с давлением воды на грудную клетку и легкие. В результате в легких повышается давление газов, и часть газов попадает в кровь. Большинство этих газов при высоком давлении токсичны для организма. Так, азот, попадая в кровь водолаза, вызывает интоксикацию уже на глубине 30 м и практически выводит его из строя, а на глубине 90 м приводит к азотному наркозу. Вдобавок сама кровь человека, насыщенная газами, становится «шипучей» жидкостью. И, выскочив на поверхность быстрее, чем велит инструкция, человек рискует быть разорванным собственной кровью, которая, как пена шампанского, норовит выскочить наружу. Это и есть хорошо известная кессонная болезнь. В конце концов, водолаза можно заключить в толстый панцирь скафандра. Но как в таком снаряжении, например, спасать людей? Этих опасностей и трудностей можно избежать, если человек будет дышать не воздухом, а… водой, обогащенной кислородом. Жидкость в легких выдержит значительное внешнее давление, и объем ее при этом практически не изменится. В таких условиях водолаз, совершенно свободно опускаясь на глубину в несколько сотен метров, сможет быстро, без всяких последствий для своего организма вернуться на поверхность. Но возможно ли в самом деле дышать водой?

При обычном атмосферном давлении в воде растворено слишком мало кислорода, необходимого для дыхания. Кроме того, обыкновенная вода, попав в нежные альвеолы легких, вызывает губительный отек. Вот если бы с помощью большого давления воду насытить кислородом до такой же концентрации, как и в воздухе. Вместо воды использовать специальный солевой раствор, где состав солей такой же, как и в плазме крови. Этот раствор можно будет сделать в 2 раза плотнее воды, и он не будет всасываться легкими, а значит, не будет вызывать отек. Тогда такой «водой» можно было бы и подышать. Как всегда, эксперименты начали с животных. Эксперименты проводились в Нидерландах и США. В Лейденском университете через шлюз, подобный спасательному шлюзу подводной лодки, мышей вводили в камеру, заполненную специальным раствором. Через прозрачные стенки камеры исследователи могли свободно наблюдать за поведением мышей, оказавшихся в необычной для себя ситуации. После первых волнений мыши успокаивались и, казалось, не очень страдали, что очутились в таком подводном положении. Они совершали медленные ритмичные дыхательные движения, вдыхая и выдыхая жидкость. Многие из них жили в таком положении несколько суток. После ряда опытов стало ясно, что фактором, определяющим продолжительность жизни мышей, является не недостаток кислорода, а трудность выделения из организма углекислого газа. Помимо прочего, вязкость воды в 36 раз превышала вязкость воздуха. Стало очевидно, что для дыхания водой необходимо в 60 раз больше энергии, чем для дыхания воздухом. Поэтому не было ничего удивительного в том, что подопытные животные постепенно ослабевали, а потом, вследствие истощения и накопления в организме углекислого газа, дыхание прекращалось. С учетом полученных результатов условия экспериментов были изменены и опыты были продолжены в Нью-Йоркском государственном университете учеными Г. Рааном, Д. Килстра, Э. X. Ланфиром, Ч. В. Паганелли. На этот раз исследователи взялись за собак. Во время погружения собаки совершали бурные дыхательные движения, затем, как и мыши, успокаивались, продолжая ритмично прокачивать раствор через легкие. После экспериментов, показавших, что сухопутные животные могут дышать жидкостью, ученые предположили, что человек не станет исключением.

Экспериментаторами руководило страстное желание облегчить человеку путь в океанские глубины, а заодно и к звездам, ведь будущим космонавтам придется совершать длительные перелеты к далеким планетам. Как известно, мысль о том, что космонавтов в период воздействия на них больших перегрузок целесообразно погружать в жидкость, была впервые высказана К. Э. Циолковским. В повести «На Луне», описывая полет космонавтов, Циолковский поместил их в специальные резервуары с жидкостью. Ученый понимал, что наполненные воздухом легкие, а также тяжелые кости из-за разности плотности во время ускорений будут смещаться. Это может привести к повреждениям тканей. При возвращении с далеких планет, например с Юпитера, возникнет потребность в огромных ускорениях, позволяющих выйти из зоны притяжения планеты. Эти ускорения значительно больше того, что может вынести организм человека в нормальных условиях. Особенно должны при этом пострадать легкие. Чтобы найти способ преодолеть негативное воздействие больших ускорений, итальянские физиологи Р. Маргариа, Т. Гволтеротти и Д. Спинелли ещё в 1958 г. ставили такой опыт. Они бросали стальной цилиндр, в котором находились беременные крысы, с различной высоты на свинцовую опору. Целью опыта было проверить, выживет ли плод в условиях резкого торможения и толчка при приземлении. Сами самки немедленно погибали. Вскрытие показывало значительное повреждение легких. Однако освобожденные хирургическим путем эмбрионы были живыми и развивались нормально. Оказывается, плод, защищенный утробной жидкостью, которая находится и в его легких, способен перенести громадные ускорения. Аналогичные эксперименты по резкому торможению тележки с беременными обезьянами при столкновении с преградой проводили американцы на одной из своих секретных баз в ходе подготовки первых космических полетов. Результаты все те же — выживают эмбрионы, самки — нет. Мысль предельно ясна: чтобы выжить в условиях отрицательных ускорений космических полетов, человеку надо вернуться в состояние, аналогичное тому, в котором он уже был, будучи эмбрионом. Иначе говоря, наполнить его легкие живительной влагой. Это даст человеку два преимущества: не погибнуть при критическом торможении и продолжить дыхание в воде.